智能购物车及智能购物方法与流程

本发明涉及涉及定位导航和自动控制领域，具体提供一种可自动寻址、导航、避障、显示商品信息的智能购物车及方法。

背景技术：

传统的购物车比较笨重，需要人力推动，且功能十分单一，无法为消费者提供多样化的服务，满足消费者的特殊需求。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可以自动寻址、导航、避障、显示商品信息的智能购物车。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的能购物车，包括结构部件、显示终端和控制系统，显示终端和控制系统安装在结构部件内，控制系统连接控制显示终端，其特征是所述控制系统包括中央处理器、存储器、GPS接收模块、蓝牙模块、扫码器、超声波接收模块、超声波测距模块、高清触摸显示屏；电源模块为控制系统供电；

存储器、GPS接收模块、蓝牙模块、扫码器、超声波接收模块、超声波测距模块、电源模块和输入/输出接口电路连接中央处理器；所述中央处理器输出控制信号给显示模块、存储器、输入/输出接口电路；

本发明同时提供上述智能购物车的智能购物方法，包括自动跟踪和自动寻址。

自动跟踪功能实现：由用户携带的超声波发射装置发射特定频率的超声波，分别位于购物车车头和车位的两个接收器接收到特定频率的超声波后计算出与发生装置之间的距离，通过余弦定理计算出用户所在位置的距离和角度，从而规划路线进行跟踪。底座由麦克纳姆轮、电机及电机驱动组成，通过算法调整每个轮子的转向和转速，实现水平面上任意方向的移动，以直线运动到用户身边，实现跟踪。

自动寻址功能实现：根据用户的需求，由中央处理器调用存储器中该商品的位置信息，并协同GPS模块完成路线规划，驱动购物车开始自动导航；

避障功能实现：通过车身多处的超声波测距装置实时检测周围物体与车身之间的距离，在距离过小时主动采取避让措施保证我周围物体与车身之间的距离以实现自动避障的功能。

控制器：由可以发射特定频率的超声波发射器加供电模块组成，由用户随身携带，是实现跟踪功能的一部分。

触摸屏控制模块：通过触摸屏的操作实现商品的检索，商品信息的查看，已购买商品的清单的查看，商品总价格的查看。

有益效果：本发明的智能购物车对比传统的购物车，有着很大的革新。智能购物车可以实现自动跟踪功能，不使用人力，自主跟随消费者，消除了消费者购物时需要腾出手推动购物车的不便。内置的自动寻址功能可以帮助消费者更快地到达目标商品处，节省消费者的时间。避障功能可以在空间较为狭窄的货架之间保证消费者、货物与购物车之间的距离，确保消费者购物的安全。商品信息和商品总价格的显示方便了消费者制定自己的消费计划，提升消费者的购物体验。

除了上面所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外，本发明的智能购物车及智能购物方法所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点，将结合附图做出进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例的智能购物车结构图；

图2是自动跟踪的流程图；

图3是自动寻址的流程图。

具体实施方式

实施例：

本例采用高分辨率的触摸屏作为显示终端，采用Linux操作系统，将存储器、存储器、GPS接收器、电源模块、触摸屏控制模块与输入/输出接口电路和中央处理器相连接，进行运动控制和界面控制。见图1。

软件系统中的商品信息和所处位置存储在存储卡上，通过给存储卡写入新数据来更新商品信息。

硬件部分主要分为以下模块：

（1）电源处理模块：

本发明使用电源直接供电，系统中各个模块的电压不一定相同，所以我们要对供电电压进行分别处理。使用34063芯片进行升压或者降压，用2040芯片进行稳压。

（2）触摸屏模块

触控屏采用多点电容触摸屏，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，同时将消费者所选的信息或功能显示出来。

（3）存储器模块

存储器采用大容量存储卡、性价比高、体积小、访问接口简单的存储卡。存储卡最大时钟频率为25MHz，与其进行通讯的主机数据传输频率必须小于25MHz。

（4）输入输出接口模块

由于我们使用主板上本身有很多接口，有的直接可以利用。包括存储卡接口电路和USB接口电路。图像显示采用HDMI接口或DVI接口。

（5）超声波发射及接收模块

超声波发射模块位于消费者手中，与电池构成一个控制装置；超声波接收模块位于购物车的前后，两模块的距离一定且已知，通过得到的距离值，利用余弦定理实现角度的判断。

（6）运动模块

底盘由四个麦克纳姆轮和四个电机组成，在驱动板的支持下，通过编程可以实现水平面上的任意方位移动，使得购物车的跟踪和寻址更加准确迅速。

（7）寻址模块

根据用户的需求，由中央处理器调用存储器中该商品的位置信息，并协同GPS模块完成路线规划，驱动购物车开始自动导航。

（9）避障模块

通过车身多处的超声波测距装置实时检测周围物体与车身之间的距离，在距离过小时主动采取避让措施保证我周围物体与车身之间的距离以实现自动避障的功能。。

软件设计部分：

软件部分主要由两个部分组成：

（1）系统软件模块

采用Linux操作开发系统，实现实时操作的同时又能保证兼容性。即使更换平台或加入新的功能，只需将新任务的编代码加入就能完成。系统软件包括显示程序、触摸屏控制程序、电机驱动程序等。

（2）方位运算程序

在消费者与车的距离超过合理范围时开始执行，通过得到超声波发射与接受模块之间的距离，运用余弦定理，以车身正前方作为0度角，计算出方向角度和距离。每隔一段时间重复执行一次，直到消费者与车的距离在合理范围之内停止执行。

（3）路线规划程序

可以利用目前成熟的路线规划技术实现。

以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。